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碳化温度对泡沫碳光热水蒸发性能的影响

功能材料 2023年第1期54卷 1186-1193页

作者：袁家相方伟陈辉王大珩杜星何漩李薇馨赵雷武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室武汉430081

采用表面活性剂发泡法制备三维多孔泡沫碳光吸收体,通过改变碳化温度调节泡沫碳有机质/C相对含量比,研究其与光吸收、导热率的关系,找到最优平衡点,综合优化太阳光水蒸发性能。结果表明,泡沫碳的碳化温度对泡沫碳中有机质/C相对含量比... 详细信息

采用表面活性剂发泡法制备三维多孔泡沫碳光吸收体,通过改变碳化温度调节泡沫碳有机质/C相对含量比,研究其与光吸收、导热率的关系,找到最优平衡点,综合优化太阳光水蒸发性能。结果表明,泡沫碳的碳化温度对泡沫碳中有机质/C相对含量比和孔结构有直接影响,有机质/C相对含量的降低可有效提高样品光吸收率,但也会引起隔热性能降低,使水蒸发体系热管理能力变差;碳化温度为600℃时,泡沫碳光吸收-热管理达到最优平衡点,获得最高的光吸收率(96.5%)和最优的太阳光水蒸发性能(1.0391 kg m^(-2)h^(-1)),其水蒸发率是纯水的2.08倍。

关键词：泡沫碳碳化温度光吸收热管理太阳光水蒸发性能

聚苯胺衍生碳材料负载的Fe基合成气直接制低碳烯烃催化剂:载体碳化温度的影响

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化工学报 2018年第2期69卷 699-708页

作者：石变芳查斌斌张俊张征湃徐晶韩一帆化学工程联合国家重点实验室华东理工大学上海200237

低碳烯烃是重要的基础化工原料,广泛应用于中间体和聚合物的生产。开发非石油路线的合成气直接制取低碳烯烃工艺具有重要的意义。在CO加氢反应中,载体对催化剂的性能影响显著。通过等体积浸渍法制备了不同碳化温度的聚苯胺(PANI)衍生碳... 详细信息

低碳烯烃是重要的基础化工原料,广泛应用于中间体和聚合物的生产。开发非石油路线的合成气直接制取低碳烯烃工艺具有重要的意义。在CO加氢反应中,载体对催化剂的性能影响显著。通过等体积浸渍法制备了不同碳化温度的聚苯胺(PANI)衍生碳材料负载的Fe基催化剂,考察了碳化温度对负载型Fe基催化剂CO加氢性能的影响。结果表明,随着PANI衍生碳材料碳化温度的升高,低碳烯烃选择性和烯烷比均有所升高;Fe20/NC-800催化剂表现出最好的低碳烯烃选择性(41.05%)。通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、Raman光谱(Raman spectrum)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)对载体表面研究,发现随着碳化温度提高,载体形貌变化较小,但载体石墨化程度增高,载体总含氮量减少,吡啶氮增加,季氮减少,吡咯氮小幅降低后再升高。此外,通过XPS和原位X射线衍射(in situ XRD)等对催化剂表面和体相结构的表征发现,碳化温度的提高导致载体表面高结合能N物种减少,对Fe供电子作用增强,弱化了载体-金属间相互作用,促进了活性金属Fe的还原、碳化及团聚能力,进而促进了低碳烯烃的生成。

关键词：加氢催化 Fe基催化剂低碳烯烃选择性碳化温度构-效关系

脲醛树脂为碳源制备介孔碳/二氧化硅及碳化温度的影响

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材料研究学报 2013年第4期27卷 385-390页

作者：王颂牟鸣薇彭策李娃李凤云蔡强李恒德清华大学材料学院北京100084 海南大学材料与化工学院海口570228

以低聚脲醛树脂为有机碳源前驱体、正硅酸乙酯(TEOS)为无机硅源、表面活性剂F127为模板剂,采用溶剂蒸发诱导自组装(EISA)合成有序介孔碳/二氧化硅杂化材料,研究了碳化温度对于介孔碳/二氧化硅杂化材料比表面积、孔径大小及分布的影响。... 详细信息

以低聚脲醛树脂为有机碳源前驱体、正硅酸乙酯(TEOS)为无机硅源、表面活性剂F127为模板剂,采用溶剂蒸发诱导自组装(EISA)合成有序介孔碳/二氧化硅杂化材料,研究了碳化温度对于介孔碳/二氧化硅杂化材料比表面积、孔径大小及分布的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、热失重分析仪(TGA)、透射电子显微镜(TEM)、氮气吸/脱附等对制备样品进行了表征。结果表明,随着碳化温度的升高,各样品的晶面间距缩小,孔径数值也逐渐变小。碳化温度为850℃时,所得介孔碳/二氧化硅杂化材料孔径较小且孔径尺寸分布较集中。

关键词：无机非金属材料介孔碳介孔碳二氧化硅杂化材料溶剂蒸发诱导自组装碳化温度

基于高通量测序解析碳化温度对麻秆电极微生物群落影响

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环境科学 2016年第6期37卷 2271-2275页

作者：吴义诚贺光华郑越陈水亮王泽杰赵峰厦门理工学院环境科学与工程学院厦门361024 中国科学院城市环境研究所厦门361021 江西师范大学化工学院南昌330022 中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛266101

采用Solixa高通量测序技术比较了1 000℃和1 800℃碳化麻秆制备电极OCP-1000和OCP-1800在生物电化学系统运行过程中形成的生物膜微生物群落结构差异.测序分别获得OCP-1000和OCP-1800附着生物膜16S rRNA基因V3区优化序列4 231和5 263条,... 详细信息

采用Solixa高通量测序技术比较了1 000℃和1 800℃碳化麻秆制备电极OCP-1000和OCP-1800在生物电化学系统运行过程中形成的生物膜微生物群落结构差异.测序分别获得OCP-1000和OCP-1800附着生物膜16S rRNA基因V3区优化序列4 231和5 263条,经过97%相似度归并后获得OTUs数量分别为1 187和1 338个.α多样性指数(Chao、Shannon指数)分析表明碳化温度越低,电极生物膜微生物多样性越丰富.电极OCP-1000和OCP-1800生物膜中优势菌群均为Proteobacteria、Firmicutes和Bacteroidetes,这3个门的细菌在OCP-1000生物膜含量分别为66%、10%和9%,但在电极OCP-1800生物膜中含量分别为71%、7%和9%.不同碳化温度制备的麻秆电极在生物电化学系统运行过程形成的生物膜不仅存在共有细菌种类,也含有独特菌种,说明电极制备过程碳化温度影响电极生物膜微生物群落结构.

关键词：麻秆碳化温度生物电化学系统微生物群落结构高通量测序

碳化温度对成品卷烟烟丝挥发性致香成分的影响初探

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云南农业大学学报（自然科学版） 2018年第4期33卷 669-676页

作者：李超李娥贤秦云华刘秀明孟啸娟熊文高文军吴佳吴亿勤云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心云南昆明650023 云南省农业科学研究院生物技术与种质资源研究所云南昆明650223

【目的】研究成品烟丝致香成分与不同碳化温度间的关系。【方法】设计制作相同的成品烟丝样品,通过HS-GC-MS在不同碳化温度条件下(80、100和120℃)测定烟丝致香成分的种类,并研究两者间的相互影响。【结果】(1)成品烟丝从80℃开始碳化,... 详细信息

【目的】研究成品烟丝致香成分与不同碳化温度间的关系。【方法】设计制作相同的成品烟丝样品,通过HS-GC-MS在不同碳化温度条件下(80、100和120℃)测定烟丝致香成分的种类,并研究两者间的相互影响。【结果】(1)成品烟丝从80℃开始碳化,120℃时碳化明显,从低温到高温,色泽由金黄色向棕褐色转变。(2)在80、100和120℃各温度条件下,平行测试的质谱峰形态基本表现一致,分别检测到18、52和81种致香成分,分子量范围为44.026~241.077 u。(3)从低温到高温,不同碳化温度下特征致香物质的数量分别为4、13和36种。【结论】随着温度的提升,致香成分的数量不断增加,其中,100℃时特征致香成分为胺类、醇类、硫化物和含氧多环类化合物,分子量40~200 u;120℃时特征致香成分为酮类、醇类、醚类和含氮多环化合物,分子量50~160 u。

关键词：成品烟丝顶空气质碳化温度致香成分

碳化温度对MOF6前驱体制备多孔碳材料作为锂电池正极材料性能的影响

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现代化工 2020年第6期40卷 175-178页

作者：陈坤王慧夏薇李鹏中国石油大学(华东)化学工程学院山东青岛266580 青岛职业技术学院商学院山东青岛266555

以金属Zn为中心离子、MOF6晶体为前驱体制得纳米多孔碳纤维(PCNF)材料,分析了碳化温度对MOF6为前驱体制备多孔碳材料作为锂电池正极材料性能的影响。结果表明,所有试样孔径尺寸都介于1~30 nm范围内。PCNF-800与PCNF-900材料经BET测试表... 详细信息

以金属Zn为中心离子、MOF6晶体为前驱体制得纳米多孔碳纤维(PCNF)材料,分析了碳化温度对MOF6为前驱体制备多孔碳材料作为锂电池正极材料性能的影响。结果表明,所有试样孔径尺寸都介于1~30 nm范围内。PCNF-800与PCNF-900材料经BET测试表明具有较小的比表面积与BJH总孔体积和较大的吸附平均孔径。当碳化温度上升后,试样基体内孔径降低,在材料中形成微孔。在C-Co/CP的截面形成条形分布的多层碳纤维,碳纸两侧都形成了具有紧密排列结构的C-Co。PCNF-1000材料具有明显低于其他PCNF材料的循环稳定性,在1100℃下制得的PCNF-1100材料可以作为锂电池正极材料的最佳选择。

关键词：碳化温度前驱体多孔碳材料性能测试

碳化温度对C/C复合材料微观结构及热性能的影响

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宇航材料工艺 2005年第2期35卷 47-51页

作者：周红英刘建军黄寒星西北工业大学西安710072 陕西非金属材料工艺研究所西安710025

采用CVI+PIC工艺制备了四种碳毡增强碳基复合材料(C/C),其中对三种样品A、B、C在2 500℃进行了一次石墨化处理,样品D未进行石墨化处理.为与900℃碳化对比,研究了1 500℃碳化对复合材料微观结构及热性能的影响.结果表明:碳化温度由900℃... 详细信息

采用CVI+PIC工艺制备了四种碳毡增强碳基复合材料(C/C),其中对三种样品A、B、C在2 500℃进行了一次石墨化处理,样品D未进行石墨化处理.为与900℃碳化对比,研究了1 500℃碳化对复合材料微观结构及热性能的影响.结果表明:碳化温度由900℃提高到1 500℃后,样品A的开孔率下降11.6%～13.5%,1 000℃的xy向线膨胀系数由1.75×10-6/K增大到2.17×10-6/K;xy向和z向的800℃热导率分别由65.07 W/(m·K)、45.98 W/(m·K)增大到75.44 W/(m·K)、54.86W/(m·K);xy向和z向的比热容分别由1.70 kJ/(kg·K)、1.43 kJ/(kg·K)增大到1.79 kJ/(kg·K)、2.19 kJ/(kg·K).样品B和样品C也表现出基本相同的趋势;随着碳化温度由900℃提高到1 500℃,样品D中微晶尺寸由2 nm增大到4nm.

关键词：碳化温度微观结构 C/C复合材料热性能石墨化处理碳基复合材料线膨胀系数 900 IC工艺微晶尺寸样品增大开孔率热导率比热容

碳化温度对杨木液化产物制备木材陶瓷的结构影响研究

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木材加工机械 2014年第2期25卷 7-9,38页

作者：孙德彬任思静钟振亚孙德林中南林业科技大学材料科学与工程学院长沙410004 中南林业科技大学家具与艺术设计学院长沙410004

用液化杨木产物与杨木粉制备木材陶瓷,探讨碳化温度对木材陶瓷结构变化的影响。扫描电镜的研究结果显示:木材陶瓷是一种多孔材料,且部分保持了木材的天然微观结构特征。X射线衍射分析结果表明:提高碳化温度能够有效地减小木材陶瓷中石... 详细信息

用液化杨木产物与杨木粉制备木材陶瓷,探讨碳化温度对木材陶瓷结构变化的影响。扫描电镜的研究结果显示:木材陶瓷是一种多孔材料,且部分保持了木材的天然微观结构特征。X射线衍射分析结果表明:提高碳化温度能够有效地减小木材陶瓷中石墨微晶的晶面间距d002值,增加微晶直径La值与石墨烯片堆积的厚度Lc值,同时降低层间距,并使得微晶中石墨烯片层之间的排列更加有序。

关键词：液化杨木木材陶瓷碳化温度结构变化

碳化温度对稻壳生物炭的影响及其对Cr(Ⅵ)的吸附性能

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工业安全与环保 2018年第5期44卷 29-34,48页

作者：谢妤宋卫军武夷学院生态与资源工程学院福建武夷山354300 武夷学院福建省生态产业绿色技术重点实验室福建武夷山354300 武夷学院福建省竹材工程技术研究中心福建武夷山354300

以稻壳为原料,在不同的温度(300,500和700℃)下采用限氧碳化法制备了生物炭,并利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)表征了生物炭的结构和性质,同时考察了pH值对生物炭吸附的影响,初步探讨了吸附机理。结果表明,制备的生物炭官能团种类和... 详细信息

以稻壳为原料,在不同的温度(300,500和700℃)下采用限氧碳化法制备了生物炭,并利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)表征了生物炭的结构和性质,同时考察了pH值对生物炭吸附的影响,初步探讨了吸附机理。结果表明,制备的生物炭官能团种类和总量相近,均含有烷基、芳香基及一些含氧官能团,随着碳化温度的升高芳香族化合物增加,芳香化程度增强。试验条件下稻壳生物炭(RH700)对Cr(Ⅵ)的饱和吸附量达到16.68 mg/g,降低pH值有利于对Cr(Ⅵ)的吸附。稻壳生物炭等温吸附曲线更符合Langmuir模型,对吸附过程中焓(△H)、熵(△S)和吉布斯自由能(△G)的计算表明,稻壳生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附是自发的吸热反应,其吸附行为更符合伪二级动力学模型,拟合的qe值与实测值相差小于0.38 mg/g。颗粒内扩散表明膜扩散和颗粒内扩散共同控制着吸附过程。

关键词：稻壳生物炭碳化温度吸附 Cr(Ⅵ)